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KR101527252B1 - Two-shaft extruder - Google Patents

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KR101527252B1
KR101527252B1 KR1020107024745A KR20107024745A KR101527252B1 KR 101527252 B1 KR101527252 B1 KR 101527252B1 KR 1020107024745 A KR1020107024745 A KR 1020107024745A KR 20107024745 A KR20107024745 A KR 20107024745A KR 101527252 B1 KR101527252 B1 KR 101527252B1
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KR
South Korea
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contact member
pair
rotor
phase difference
rotor shafts
Prior art date
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KR1020107024745A
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Korean (ko)
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KR20110002856A (en
Inventor
시게토 사이우치
마코토 이리에
Original Assignee
가부시키가이샤 모리야마
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

한 쌍의 로터축(1)을 선단으로 향할수록 간격이 좁아지는 상태로 회전 가능하게 배치하고, 한 쌍의 로터축(1)의 각각의 선단측에 스크루날개(2)를 장착하며, 그들 로터축(1) 사이에서 일방의 스크루날개(2a)의 피치 사이에 타방의 스크루날개(2b)이 들어가도록 구성하고, 한 쌍의 로터축(1)의 각각의 기단(基端)측에 로터축(1)을 회전구동하는 구동장치(M)를 장착하며, 한 쌍의 로터축(1)의 각각을 회전구동할 때에, 한 쌍의 로터축(1)에 있어서의 소정의 위상차를 허용하면서 소정의 위상보다도 큰 위상차를 저지하는 스크루날개 접촉방지기구(SS)를 설치하여 놓는다.A pair of rotor shafts (1) are rotatably arranged so as to be spaced apart from each other as they are directed toward the front end. Screw blades (2) are mounted on the tip ends of the pair of rotor shafts (1) And the other screw vane 2b is inserted between the pitches of the one screw vane 2a between the shafts 1 and the other screw vane 2b is inserted between the pitches of the one screw vane 2a, (1) is mounted, and when a pair of rotor shafts (1) are rotationally driven, a predetermined retardation in a pair of rotor shafts (1) A screw wing contact prevention mechanism SS for preventing a phase difference larger than the phase of the screw wing contact prevention mechanism SS is provided.

Description

2축 압출기{Two-shaft extruder}Two-shaft extruder < RTI ID = 0.0 >

본 발명은, 한 쌍의 로터축을 선단으로 향할수록 간격이 좁아지는 상태로 회전 가능하게 배치하고, 상기 한 쌍의 로터축의 각각의 선단측에 스크루날개를 장착하며, 이들 로터축 사이에서 일방의 상기 스크루날개의 피치 사이에 타방의 상기 스크루날개가 들어가도록 구성하고, 상기 한 쌍의 로터축의 각각의 기단(基端)측에 상기 로터축을 회전구동하는 구동장치를 장착한 2축 압출기에 관한 것이다.
According to the present invention, a pair of rotor shafts are rotatably disposed in a state of narrowing the distance toward the tip, a screw blade is mounted on each of the pair of rotor shafts, and one of the rotor shafts And a driving device for rotationally driving the rotor shaft is mounted on the proximal end side of each of the pair of rotor shafts so that the screw blades of the other one are inserted between the pitches of the screw blades.

이와 같은 2축 압출기는, 예컨대, 투입된 미성형의 고무 원료나 플라스틱 원료 등의 고점도 물질을 스크루날개로 혼련(混練)하면서 압출할 수 있도록 한 것이다. Such a twin-screw extruder is, for example, capable of extruding a rubber raw material or a high-viscosity material such as a plastic raw material, which has been supplied, while kneading it with a screw blade.

종래, 2축 압출기로는, 일반적으로, 도 9에 나타내는 바와 같이, 일방의 로터축(1a)의 기단측에만 구동장치로서의 감속기 장착 모터(M)를 장착하고, 한 쌍의 로터축(1)의 각각에 코니컬 기어(15)를 설치함으로써, 모터(M)에서 일방의 로터축(1a)을 회전구동시키면, 한 쌍의 코니컬 기어(15)의 맞물림 계합(係合)에 의하여 타방의 로터축(1b)도 연동하여 회전하는 것이 있다. 이에 대하여, 회전력을 전달하는 한 쌍의 코니컬 기어(15)의 부하를 보다 적게 하고, 보다 저렴한 코니컬 기어를 사용할 수 있도록, 한 쌍의 로터축의 각각의 기단측에 로터축을 회전구동하는 구동장치를 장착하고, 한 쌍의 로터축의 각각에 코니컬 기어를 장착함으로써, 한 쌍의 코니컬 기어의 맞물림 계합에 의하여 한 쌍의 로터축의 각각을 동기(同期)시켜 스크루날개끼리의 접촉을 방지하면서, 한 쌍의 구동장치로 한 쌍의 로터축의 각각을 회전구동시키는 것이 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
Conventionally, as shown in Fig. 9, a twin-screw extruder is generally provided with a reducer mounting motor M as a driving device only on the proximal end side of one rotor shaft 1a, A pair of conical gears 15 are engaged with each other to rotate the rotor shaft 1a of one of the pair of conical gears 15, The rotor shaft 1b also rotates in conjunction with it. On the other hand, in order to reduce the load on the pair of conical gears 15 for transmitting the rotational force and to use a less expensive conical gear, a driving device for rotationally driving the rotor shaft on the base ends of the pair of rotor shafts And a conical gear is mounted on each of the pair of rotor shafts so as to synchronize each pair of rotor shafts by engaging engagement of the pair of conical gears to prevent contact between the screw blades, It has been proposed to rotationally drive each of a pair of rotor shafts by a pair of driving devices (see, for example, Patent Document 1).

일본국 특허공개 평09-164578호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-164578

종래의 2축 압출기에 있어서는, 결국, 일방의 로터축의 구동력을 타방의 로터축에 전달하는지, 한 쌍의 로터축의 각각을 동기시키는지의 차이는 있지만, 한 쌍의 로터축의 각각에 복잡한 형상으로서 높은 가공 정밀도가 요구되는 코니컬 기어를 설치할 필요가 있어, 개선의 여지가 있었다. In the conventional twin-screw extruder, there is a difference in whether the driving force of one rotor shaft is transmitted to the other rotor shaft or the pair of rotor shafts are synchronized with each other. However, It is necessary to install a conical gear which requires precision, and there was room for improvement.

또한, 코니컬 기어에는 기어끼리가 상시 맞물려서 슬라이딩 접촉하기 때문에 윤활유를 유욕(油浴)하는 기어박스가 필요하고, 이로 인하여, 기어박스의 윤활유가 하우징에 침입하는 것을 방지하는 기구가 별도로 필요하게 되는 등, 구성이 복잡하게 되는 것이었다. In addition, a gear box for lubricating the lubricating oil is necessary because the gears are always engaged with each other and sliding contact is made in the conical gear, thereby necessitating a mechanism for preventing the lubricating oil in the gearbox from entering the housing And the like.

본 발명은, 상기 실상을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 구성의 간소화를 도모하면서도, 양호하게 압출할 수 있는 2축 압출기를 제공하는 점에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and its object is to provide a twin-screw extruder capable of satisfactorily extruding while simplifying the structure.

본 발명의 2축 압출기는, 한 쌍의 로터축을 선단으로 향할수록 간격이 좁아지는 상태로 회전 가능하게 배치하고, 상기 한 쌍의 로터축의 각각의 선단측에 스크루날개를 장착하며, 이들 로터축 사이에서 일방의 상기 스크루날개의 피치 사이에 타방의 상기 스크루날개가 들어가도록 구성하고, 상기 한 쌍의 로터축의 각각의 기단측에 상기 로터축을 회전구동하는 구동장치를 장착한 것으로서, 그 제1 특징 구성은, 상기 한 쌍의 로터축의 각각을 회전구동할 때에, 상기 한 쌍의 로터축에 있어서의 소정의 위상차를 허용하면서 소정의 위상보다도 큰 위상차를 저지하는 스크루날개 접촉방지기구를 설치하여 놓은 점에 있다. The twin-screw extruder of the present invention is characterized in that a pair of rotor shafts are rotatably disposed so as to be spaced apart from each other as they are directed toward the tip end, and screw blades are mounted on the respective tip ends of the pair of rotor shafts, And a drive device for rotationally driving the rotor shaft is mounted on the proximal end side of each of the pair of rotor shafts. The first feature Is provided with a screw wing contact prevention mechanism which prevents a phase difference larger than a predetermined phase while permitting a predetermined phase difference in the pair of rotor shafts when rotating the pair of rotor shafts have.

즉, 한 쌍의 로터축의 각각을 회전구동할 때에, 한 쌍의 로터축에 있어서의 소정의 위상차를 허용하면서 소정의 위상보다도 큰 위상차를 저지하는 스크루날개 접촉방지기구를 설치하고 있으므로, 예컨대, 코니컬 기어를 불필요 구성으로 할 수 있는 등, 구성의 간소화를 도모하면서도, 소정의 위상차로서 스크루날개끼리의 접촉을 방지할 수 있을 정도의 위상차를 설정함으로써, 스크루날개끼리의 접촉을 방지하여 양호하게 압출할 수 있다. That is, since the screw-blade contact preventing mechanism is provided to prevent a phase difference larger than a predetermined phase while permitting a predetermined phase difference in the pair of rotor shafts when the pair of rotor shafts are rotationally driven, It is possible to prevent the contact between the screw blades by preventing the contact between the screw blades with a predetermined phase difference while achieving the simplification of the structure, can do.

또한, 코니컬 기어를 불필요 구성으로 할 수 있기 때문에, 윤활유를 유욕하는 기어박스를 불필요 구성으로 하여, 기어박스의 윤활유가 하우징에 침입하는 것을 방지하는 기구가 불필요하게 되는 등, 구성의 간소화를 한층 도모할 수 있다. In addition, since the conical gear can be made unnecessary, a gear box for lubricating oil is unnecessary, and a mechanism for preventing the lubricating oil in the gear box from entering the housing is unnecessary. Can be further improved.

본 발명의 제2 특징 구성은, 상기 제1 특징 구성에 더하여, 상기 스크루날개 접촉방지기구를 구성함에 있어서, 일방의 상기 로터축에 복수의 돌출부를 둘레방향으로 동일 또는 거의 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 제1 접촉부재를 구성하고, 타방의 상기 로터축에 복수의 돌출부를 둘레방향으로 동일 또는 거의 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 제2 접촉부재를 구성하며, 상기 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부의 궤적과, 상기 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부의 궤적이 간섭하도록 구성하고, 상기 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부와, 그 돌출부에 둘레방향으로 대향하는 상기 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부 사이에, 상기 한 쌍의 로터축에 있어서의 소정의 위상차를 허용하면서 소정의 위상보다도 큰 위상차를 저지하는 간극을 마련하여 놓은 점을 특징으로 한다. The second feature of the present invention resides in that, in addition to the first feature, in constructing the screw-blade contact prevention mechanism, a plurality of projections on one of the rotor shafts are disposed in the circumferential direction at the same or substantially equal intervals And a plurality of projections on the other rotor shaft are arranged in the circumferential direction with the same or substantially equally spaced intervals so as to constitute a second contact member, And the locus of the projecting portion of the second contact member interferes with the locus of the projecting portion of the first contact member and the locus of the projecting portion of the second contact member in the circumferential direction, A gap that prevents a phase difference larger than a predetermined phase while allowing a predetermined phase difference in the pair of rotor shafts is provided between the It is gong.

즉, 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부와, 그 돌출부에 둘레방향으로 대향하는 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부 사이에 간극을 마련하여 두었으므로, 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부와 그 돌출부에 둘레방향으로 대향하는 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부가 맞물림 계합하지 않는 것이 되어, 그다지 높은 가공 정밀도가 요구되지 않고, 로터축에 복수의 돌출부를 둘레방향으로 나열할 뿐인 간단한 가공으로 제1 접촉부재 및 제2 접촉부재를 구성할 수 있다. That is, since a gap is provided between the projecting portion of the first contact member and the projecting portion of the second contact member which faces the projecting portion in the circumferential direction, the projecting portion of the first contact member and the peripheral portion The protruding portions of the second contact members opposed to each other do not engage with each other, so that a high degree of machining accuracy is not required, and the first contact member and the second contact member can be easily and easily machined by merely arranging a plurality of projections in the circumferential direction on the rotor shaft. The second contact member can be constituted.

또한, 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부가, 그 돌출부에 둘레방향으로 대향하는 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부에 접촉함으로써 한 쌍의 로터축에 있어서의 소정의 위상보다도 큰 위상차를 저지하므로, 스크루날개끼리의 접촉을 방지하여 양호하게 압출할 수 있다. Further, since the projecting portion of the first contact member comes in contact with the projecting portion of the second contact member which faces the projecting portion in the circumferential direction, the phase difference in the pair of rotor shafts is prevented from being larger than the predetermined phase, It is possible to prevent contact between the wings and to excellently extrude the wings.

더욱이, 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부가, 그 돌출부에 둘레방향으로 대향하는 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부와의 사이에 마련된 간극을 이동함으로써 한 쌍의 로터축에 있어서의 소정의 위상차를 허용하므로, 일방의 스크루날개와 그 스크루날개의 피치 사이에 들어가는 타방의 스크루날개의 각 로터축의 길이방향에 있어서의 간격이 변동하여, 그들 스크루날개의 사이에 끼워지는 고점도 물질을 더욱 혼련시키는 강화반죽(증련(增練)) 효과나, 스크루날개의 둘레 가장자리부가 로터축을 따라서 이동하여 로터축에 부착된 고점도 물질을 이탈시키는 클리닝 효과의 향상을 기대할 수 있다. Further, the projecting portion of the first contact member moves a gap provided between the projecting portion and the projecting portion of the second contact member which faces the projecting portion in the circumferential direction, thereby allowing a predetermined retardation in the pair of rotor shafts The spacing in the longitudinal direction of the rotor shafts of the other screw wing between the one screw wing and the pitch of the screw wing fluctuates and the reinforcing kneading agent for further kneading the high viscosity material sandwiched between the screw wings It is possible to expect an improvement in the cleaning effect that the periphery of the screw blade moves along the rotor axis and the high viscosity material attached to the rotor shaft is removed.

본 발명의 제3 특징 구성은, 상기 제2 특징 구성에 더하여, 상기 제1 접촉부재 및 상기 제2 접촉부재의 1 세트를, 상기 각 로터축의 길이방향을 따라서 복수 세트 설치하고, 어떤 세트에 속하는 상기 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치와, 그 세트에 인접하는 다른 세트에 속하는 상기 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치를, 상기 일방의 로터축 방향에서 본 시점에서 둘레방향으로 달라지도록 배치함과 함께, 어떤 세트에 속하는 상기 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치와, 그 세트에 인접하는 다른 세트에 속하는 상기 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치를, 상기 타방의 로터축 방향에서 본 시점에서 둘레방향으로 달라지도록 배치하여 놓은 점을 특징으로 한다. The third aspect of the present invention is characterized in that, in addition to the second aspect, a plurality of sets of the first contact member and the second contact member are provided along the longitudinal direction of the respective rotor axes, The position of the projecting portion of the first contact member and the position of the projecting portion of the first contact member belonging to the other set adjacent to the set are changed in the circumferential direction when viewed from the one axial direction of the rotor The position of the protrusion in the second contact member belonging to a certain set and the position of the protrusion in the second contact member belonging to the other set adjacent to the set, In the circumferential direction at the time of viewing from the point of view.

즉, 제1 접촉부재 및 제2 접촉부재의 1 세트를, 각 로터축의 길이방향을 따라서 복수 세트 설치하고, 어떤 세트에 속하는 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치와, 그 세트에 인접하는 다른 세트에 속하는 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치를, 일방의 로터축 방향에서 본 시점에서 둘레방향으로 달라지도록 배치함과 함께, 어떤 세트에 속하는 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치와, 그 세트에 인접하는 다른 세트에 속하는 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치를, 타방의 로터축 방향에서 본 시점에서 둘레방향으로 달라지도록 배치하여 놓으므로, 가령, 어떤 세트에 속하는 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부가, 그 세트의 제2 접촉부재에 맞닿지 않아 간극을 빠져나갔다 하더라도, 그 세트에 인접하는 다른 세트에 속하는 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부가, 그 세트의 제2 접촉부재에 맞닿아서 한 쌍의 로터축에 있어서의 소정의 위상보다도 큰 위상차를 저지하게 되어, 한 쌍의 로터축에 있어서의 소정의 위상보다도 큰 위상차가 되는 것을 확실히 저지할 수 있다. That is, a plurality of sets of the first contact member and the second contact member are provided along the longitudinal direction of the respective rotor shafts, and the positions of the projections in the first contact member belonging to one set and the other The position of the protrusion in the first contact member belonging to the set is arranged so as to be different in the circumferential direction at the time when viewed in the direction of the rotor of one of the sets, and the position of the protrusion in the second contact member belonging to the set, Since the positions of the projections in the second contact member belonging to the other set adjacent to the set are arranged so as to be different in the circumferential direction when viewed from the direction of the other rotor axis, Even if the protrusion in the first contact member does not abut the second contact member of the set and exits the gap, The protrusions of the pair abut against the second contact member of the set to prevent a phase difference larger than a predetermined phase in the pair of rotor shafts so that a phase difference larger than a predetermined phase in the pair of rotor shafts Can be prevented.

본 발명의 제4 특징 구성은, 상기 제2 또는 제3 특징 구성에 더하여, 상기 제1 접촉부재 및 상기 제2 접촉부재의 각각의 회전속도를 검출하는 회전속도 검출수단과, 그 회전속도 검출수단에서 검출된 회전속도로부터 상기 제1 접촉부재의 주기(周期)와 상기 제2 접촉부재의 주기의 주기비율을 연산함과 함께, 그 주기비율이 1이 되도록 한 쌍의 상기 구동장치 각각의 동기제어를 실행하는 제어수단을 설치하여 놓은 점을 특징으로 한다. The fourth aspect of the present invention is characterized in that, in addition to the second or third characterizing feature, rotation speed detecting means for detecting a rotation speed of each of the first contact member and the second contact member, (Period) of the first contact member and the period of the period of the second contact member from the rotational speed detected by the rotational speed detecting unit, And a control means for executing the control means.

즉, 제1 접촉부재 및 제2 접촉부재의 각각의 회전속도를 검출하는 회전속도 검출수단과, 그 회전속도 검출수단에서 검출된 회전속도로부터 제1 접촉부재의 주기와 제2 접촉부재의 주기의 주기비율을 연산함과 함께, 그 주기비율이 1이 되도록 한 쌍의 구동장치 각각의 동기제어를 실행하는 제어수단을 설치하여 놓았으므로, 예컨대, 로터리 인코더 등의 위치 검출수단에서 한 쌍의 로터축에 있어서의 위상차를 검출하고, 타코미터(tachometer) 등의 회전속도 검출수단에서 한 쌍의 로터축 각각의 회전속도를 검출하며, 한 쌍의 로터축에 있어서의 위상차가 0이 되도록 한 쌍의 구동장치 각각의 동기제어를 실행하는 것에 비교하여, 위치 검출수단을 불필요 구성으로 할 수 있는 것에 더하여, 제1 접촉부재의 주기와 제2 접촉부재의 주기의 주기비율을 연산함과 함께, 그 주기비율을 1이 되도록 한다는 심플한 제어 구성으로 동기제어를 실행할 수 있다. That is, the rotation speed detecting means for detecting the rotation speed of each of the first contact member and the second contact member, and the rotation speed detecting means for detecting the rotation speed of the first contact member and the second contact member, Since the control means for calculating the cycle ratio and performing the synchronous control of each of the pair of the drive devices is provided so that the cycle ratio thereof becomes 1, the position detection means such as a rotary encoder, for example, And detects the rotational speed of each of the pair of rotor shafts by means of rotational speed detecting means such as a tachometer and detects the rotational speed of each of the pair of driving apparatuses so that the phase difference in the pair of rotor shafts becomes zero. The position detecting means can be made unnecessary in comparison with the case where each synchronous control is executed and the periodic ratio of the period of the first contact member and the period of the second contact member is calculated The synchronous control can be executed with a simple control configuration in which the cycle ratio is set to 1.

본 발명의 제5 특징 구성은, 상기 제4 특징 구성에 더하여, 위상차 발생지령을 내보내는 위상차 발생지령수단을 설치하고, 상기 제어수단은, 상기 위상차 발생지령수단에서 위상차 발생지령이 입력되면, 상기 동기제어에 우선하여 상기 한 쌍의 로터축에 소정의 위상차를 발생시키도록 상기 한 쌍의 구동장치 각각의 위상차 발생제어를 실행하도록 구성되어 있는 점을 특징으로 한다. The fifth characteristic configuration of the present invention is characterized in that, in addition to the fourth characteristic configuration, a phase difference generation instruction means for issuing a phase difference generation instruction is provided, and when the phase difference generation instruction is input in the phase difference generation instruction means, And the phase difference generation control of each of the pair of drive devices is performed so that a predetermined phase difference is generated in the pair of rotor axes in preference to the control.

즉, 위상차 발생지령을 내보내는 위상차 발생지령수단을 설치하고, 제어수단은, 위상차 발생지령수단에서 위상차 발생지령이 입력되면, 동기제어에 우선하여 한 쌍의 로터축에 소정의 위상차를 발생시키도록 한 쌍의 구동장치 각각의 위상차 발생제어를 실행하도록 구성되어 있으므로, 위상차 발생지령수단에서 위상차 발생지령을 내보냄으로써, 필요에 따라 상술한 강화반죽 효과나 클리닝 효과를 적극적으로 발휘시킬 수 있다. That is, phase difference generation command means for outputting a phase difference generation command is provided, and when the phase difference generation command is input by the phase difference generation command means, the control means causes the phase difference generation means to generate a predetermined phase difference with respect to the pair of rotor axes And the phase difference generation command is issued by the phase difference generation command means, the reinforcing kneading effect and the cleaning effect described above can be actively exerted if necessary.

도 1은, 제1 실시예에 있어서의 2축 압출기의 전체 평면도이다.
도 2는, 제1 실시예에 있어서의 제1 접촉부재 및 제2 접촉부재의 정면도이다.
도 3은, 스크루날개 및 로터축을 나타내는 도면이다.
도 4는, 제어 블록도이다.
도 5는, 제2 실시예에 있어서의 2축 압출기의 전체 평면도이다.
도 6은, 제2 실시예에 있어서의 제1 접촉부재 및 제2 접촉부재의 세트의 정면도이다.
도 7은, 제3 실시예에 있어서의 2축 압출기의 전체 평면도이다.
도 8은, 제3 실시예에 있어서의 제1 접촉부재 및 제2 접촉부재의 세트의 정면도이다.
도 9는, 종래 구성에 있어서의 2축 압출기의 전체 평면도이다. 1 is an overall plan view of a twin-screw extruder according to the first embodiment.
2 is a front view of the first contact member and the second contact member in the first embodiment.
3 is a view showing a screw blade and a rotor shaft.
4 is a control block diagram.
5 is an overall plan view of the twin-screw extruder in the second embodiment.
6 is a front view of a set of the first contact member and the second contact member in the second embodiment.
7 is an overall plan view of the twin-screw extruder in the third embodiment.
8 is a front view of a set of the first contact member and the second contact member in the third embodiment.
Fig. 9 is an overall plan view of a twin-screw extruder in a conventional configuration. Fig.

〔제1 실시예〕 [First Embodiment]

이하, 본 발명에 관한 2축 압출기에 대하여 설명한다. Hereinafter, a twin-screw extruder according to the present invention will be described.

도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 2축 압출기는, 예컨대, 믹서나 니더 등의 혼련기에서 혼련된 미성형의 고무 원료나 플라스틱 원료 등의 고점도 물질을 압출하는데에 이용되는 것으로서, 선단으로 향할수록 간격이 좁아지는 상태로 회전 가능하게 배치한 한 쌍의 로터축(1), 한 쌍의 로터축(1)의 각각의 선단측에 장착한 한 쌍의 스크루날개(2), 한 쌍의 로터축(1)의 각각의 기단측에 장착한 로터축(1)을 회전구동하는 한 쌍의 구동장치로서의 감속기 장착 모터(M) 등을 구비하고 있다. As shown in Figs. 1 and 2, the twin-screw extruder is used for extruding a non-molding rubber raw material or a high viscosity material such as a plastic raw material kneaded in a kneader such as a mixer or a kneader, A pair of rotor shafts 1 rotatably disposed in a state in which they are spaced apart from each other, a pair of screw blades 2 mounted on the leading ends of the pair of rotor shafts 1, And a reducer mounting motor M as a pair of drive devices for rotationally driving the rotor shaft 1 mounted on the base ends of the respective shafts 1 and the like.

상기 로터축(1)은, 대략 원통 형상이며 선단측이 끝이 가느다란 형상으로 구성되어 있다. 스크루날개(2)는, 선단으로 향할수록 피치(P) 폭을 작게 또한 플라이트 높이를 낮게 하는 가변 피치식으로 구성되어 있다. 로터축(1) 사이에서 일방의 스크루날개(2a)의 피치(P) 사이에 타방의 스크루날개(2b)가 들어감과 함께 타방의 스크루날개(2b)의 피치(P) 사이에 일방의 스크루날개(2a)가 들어가서, 스크루날개(2)의 둘레 가장자리부와 로터축(1)의 외주면이 근접하도록 구성되어 있다. 로터축(1) 및 스크루날개(2)를 내부에 수용하는 하우징(3)이 설치되어, 하우징(3)의 상방으로부터 고점도 물질을 투입 가능하게 구성되어 있다. 하우징(3)의 기단측에 압출기 본체(4)가 장착되고, 로터축(1)의 기단측이 압출기 본체(4)를 관통함과 함께, 로터축(1)의 기단측과 압출기 본체(4) 사이에 베어링(5)이 장착되어, 압출기 본체(4)에서 로터축(1)을 회전운동(회동(回動)) 가능하게 지지하도록 구성되어 있다. 그리고, 로터축(1)의 중앙으로부터 기단 쪽으로의 부분에, 후술하는 제1 접촉부재(6) 및 제2 접촉부재(7)가 장착되어 있다. The rotor shaft (1) has a substantially cylindrical shape and a tip end thereof is configured to have a slender shape. The screw blade 2 is constituted by a variable pitch type in which the width of the pitch P is smaller and the height of the flight is lowered toward the front end. The other screw blade 2b enters between the pitches P of one screw blade 2a between the rotor shaft 1 and the one screw blade 2b is inserted between the pitches P of the other screw blade 2b. So that the peripheral edge of the screw blade 2 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 1 are brought close to each other. A housing 3 for accommodating the rotor shaft 1 and the screw blade 2 therein is provided so as to be capable of inputting a high viscosity material from above the housing 3. [ The extruder main body 4 is mounted on the base end side of the housing 3 and the base end side of the rotor shaft 1 passes through the extruder main body 4 and the base end side of the rotor shaft 1 and the extruder main body 4 A bearing 5 is mounted between the extruder main body 4 and the extruder main body 4 so as to support the rotor shaft 1 so as to be rotatable (rotatable). A first contact member 6 and a second contact member 7, which will be described later, are mounted on a portion from the center of the rotor shaft 1 toward the base end.

상기 제1 접촉부재(6) 및 제2 접촉부재(7)는, 압출기 본체(4)의 내부공간(4a)에 설치되어 있다. 일방의 로터축(1a)에 복수의 돌출부(6a)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 제1 접촉부재(6)를 구성하고, 타방의 로터축(1b)에 복수의 돌출부(7a)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 제2 접촉부재(7)를 구성한다. 그리고, 제1 접촉부재(6)에 있어서의 돌출부(6a)의 궤적과, 제2 접촉부재(7)에 있어서의 돌출부(7a)의 궤적이 간섭하도록 구성하여, 제1 접촉부재(6)에 있어서의 돌출부(6a)와, 그 돌출부(6a)에 둘레방향으로 대향하는 제2 접촉부재(7)에 있어서의 돌출부(7a) 사이에, 한 쌍의 로터축(1)에 있어서의 소정의 위상차를 허용하면서 소정의 위상보다도 큰 위상차를 저지하는 간극(d)을 마련한다. 이들에 의하여, 한 쌍의 로터축(1)의 각각을 회전구동할 때에, 한 쌍의 로터축(1)에 있어서의 소정의 위상차를 허용하면서 소정의 위상보다도 큰 위상차를 저지하는 스크루날개 접촉방지기구(SS)가 구성되어 있다. The first contact member 6 and the second contact member 7 are provided in the inner space 4a of the extruder main body 4. [ A plurality of protruding portions 6a are arranged on the rotor shaft 1a on one side so as to be spaced equidistantly in the circumferential direction to constitute the first contact member 6 and a plurality of protruding portions 7a Are arranged in the circumferential direction at equal intervals so as to constitute the second contact member 7. The locus of the projecting portion 6a of the first contact member 6 and the locus of the projecting portion 7a of the second contact member 7 interfere with each other so that the first contact member 6 Between the projecting portion 6a of the first contact member 7 and the projecting portion 7a of the second contact member 7 facing the projecting portion 6a in the circumferential direction, And a gap d that prevents a phase difference larger than a predetermined phase is provided. In this way, when each of the pair of rotor shafts (1) is rotationally driven, it is possible to prevent a screw-blade contact prevention which prevents a phase difference larger than a predetermined phase while permitting a predetermined retardation in the pair of rotor shafts A mechanism SS is constituted.

설명을 더하자면, 제1 접촉부재(6)는, 일방의 로터축(1a)에 장착된 원통 형상의 보스부(6b)에, 직사각형 판 형상으로 또한 모서리부가 컷아웃된 4개의 돌출부(6a)가 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열되어 구성되어 있다. 제2 접촉부재(7)도 마찬가지로, 타방의 로터축(1b)에 장착된 원통 형상의 보스부(7b)에, 직사각형 판 형상으로 또한 모서리부가 컷아웃된 4개의 돌출부(7a)가 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열되어 구성되어 있다. The first contact member 6 has four protruding portions 6a in the form of a rectangular plate and whose edges are cut out in a cylindrical boss portion 6b mounted on one of the rotor shafts 1a And are arranged in a circumferentially spaced-apart relationship. Likewise, the second contact member 7 has a cylindrical boss 7b mounted on the other rotor shaft 1b, and four protrusions 7a, each of which has a rectangular plate shape and has its edges cut out, And are arranged in a state in which they are spaced at equal intervals.

그리고, 도 1, 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 예컨대, 일방의 로터축(1a)의 회전이 정지된 상태에서 타방의 로터축(1b)이 정방향으로 회전하여, 한 쌍의 로터축(1)에 있어서의 위상차가 정규의 위상(도 3(a) 참조)으로부터 60도 전진한 위상(도 3(b) 참조)이 되면, 타방의 로터축(1b)에 장착된 제2 접촉부재(7)에 있어서의 돌출부(7a)가, 그 돌출부(7a)에 둘레방향으로 대향하는 제1 접촉부재(6)에 있어서의 돌출부(6a)와의 사이에 마련된 간극(d)을 이동함으로써 한 쌍의 로터축(1)에 있어서의 소정의 위상차를 허용하므로, 일방의 스크루날개(2a)와 그 스크루날개(2a)의 피치(P) 사이에 들어가는 타방의 스크루날개(2b)의 각 로터축(1)의 길이방향에 있어서의 간격(P1, P2)이 변동하여, 그들 스크루날개(2)의 사이에 끼워지는 고점도 물질을 더욱 혼련시키는 강화반죽 효과나, 스크루날개(2)의 둘레 가장자리부가 로터축(1)의 외주면을 따라서 이동하여 로터축(1)에 부착된 고점도 물질을 이탈시키는 클리닝 효과를 기대할 수 있으면서도, 제2 접촉부재(7)에 있어서의 돌출부(7a)가, 그 돌출부(7a)에 둘레방향으로 대향하는 제1 접촉부재(6)에 있어서의 돌출부(6a)에 접촉함으로써 한 쌍의 로터축(1)에 있어서의 소정의 위상보다도 큰 위상차를 저지하므로, 스크루날개(2)끼리의 접촉을 방지하여 양호하게 압출할 수 있다. 여기서, 상세 설명은 하지 않지만, 일방의 로터축(1a)의 회전이 정지된 상태에서 타방의 로터축(1b)이 역방향으로 회전하여, 한 쌍의 로터축(1)에 있어서의 위상차가 정규의 위상(도 3(a) 참조)으로부터 60도 늦어진 위상(도 3(c) 참조)이 될 때에 있어서도 마찬가지의 효과를 기대할 수 있다. As shown in Figs. 1, 2 and 3, for example, in a state in which the rotation of one rotor shaft 1a is stopped, the other rotor shaft 1b rotates in a forward direction and a pair of rotor shafts (See Fig. 3 (b)) which is advanced 60 degrees from the normal phase (see Fig. 3 (a)) of the second contact member (1) mounted on the other rotor shaft 1b The protrusion 7a of the first contact member 6 and the protrusion 7a of the first contact member 6 in the circumferential direction oppose the protrusion 7a of the first contact member 6, Since the predetermined phase difference in the rotor shaft 1 is allowed to be obtained, the rotor shaft 1 (1) of the other screw blade 2b, which lies between the one screw blade 2a and the pitch P of the screw blade 2a, ) In the longitudinal direction of the screw vanes 2 fluctuate so that the high viscosity material sandwiched between the screw vanes 2 is further kneaded, The peripheral edge portion of the screw blade 2 moves along the outer circumferential surface of the rotor shaft 1 and a cleaning effect of releasing the high viscosity material attached to the rotor shaft 1 can be expected, The protruding portion 7a contacts the protruding portion 6a of the first contact member 6 which faces the protruding portion 7a in the circumferential direction so that the protruding portion 7a is larger than the predetermined phase in the pair of rotor shafts 1 Since the phase difference is prevented, the screw vanes 2 can be prevented from coming into contact with each other and can be extruded satisfactorily. Here, although not described in detail, the other rotor shaft 1b rotates in the reverse direction when the rotation of one rotor shaft 1a is stopped, and the phase difference in the pair of rotor shafts 1 becomes normal The same effect can be expected even when the phase is delayed by 60 degrees (see Fig. 3 (c)) from the phase (see Fig. 3 (a)).

덧붙이자면, 한 쌍의 로터축(1)에 있어서의 소정의 위상차는, 60도에 한정되는 것은 아니며, 스크루날개(2)의 비틀림 각이나 플라이트 높이 등에 맞추어 적절히 변경 가능하다. Incidentally, the predetermined retardation in the pair of rotor shafts 1 is not limited to 60 degrees, but can be appropriately changed in accordance with the twist angle and flight height of the screw blades 2, and the like.

이하, 2축 압출기의 제어 구성에 대하여 설명을 추가한다. Hereinafter, a description will be given of the control configuration of the twin-screw extruder.

도 4에 나타내는 바와 같이, 위상차 발생지령을 내보내는 위상차 발생지령수단으로서의 도시하지 않은 지령 스위치와, 제1 접촉부재(6)의 돌출부(6a)에 근접하는 일방의 근접센서(9a)와, 그 근접센서(9a)의 검출정보와 도시하지 않은 타이머에 근거하여 제1 접촉부재(6)의 회전속도를 계측하는 일방의 회전속도 계측부(10a)와, 제2 접촉부재(7)의 돌출부(7a)에 근접하는 타방의 근접센서(9b)와, 그 근접센서(9b)의 검출정보와 도시하지 않은 타이머에 근거하여 제2 접촉부재(7)의 회전속도를 계측하는 타방의 회전속도 계측부(10b)를 구비하고 있다. 또한, 그들 회전속도 계측부(10a, 10b)에서 계측된 제1 접촉부재(6) 및 제2 접촉부재(7)의 회전속도로부터 제1 접촉부재(6)의 주기(Ta)와 제2 접촉부재(7)의 주기(Tb)의 주기비율(Ta/Tb)을 연산하는 연산부(11)와, 그 연산부(11)에서 연산된 주기비율(Ta/Tb)로부터 일방의 모터(Ma)에 대하여 그 모터(Ma)의 회전속도를 증감시키는 속도증감 지령을 내보내는 일방의 속도지령부(12a)와, 연산부(11)에서 연산된 주기비율(Ta/Tb)로부터 타방의 모터(Mb)에 대하여 그 모터(Mb)의 회전속도를 증감시키는 속도증감 지령을 내보내는 타방의 속도지령부(12b)를 구비하고 있다. 4, a command switch (not shown) as a phase difference generation command means for issuing a phase difference generation command, a proximity sensor 9a close to the protruding portion 6a of the first contact member 6, One rotation speed measuring portion 10a for measuring the rotation speed of the first contact member 6 based on the detection information of the sensor 9a and a timer (not shown), a projection portion 7a of the second contact member 7, And the other rotation speed measuring unit 10b for measuring the rotation speed of the second contact member 7 based on detection information of the proximity sensor 9b and a timer (not shown) . From the rotational speeds of the first contact member 6 and the second contact member 7 measured by the rotational speed measuring units 10a and 10b and the period Ta of the first contact member 6, (Ta / Tb) of the period (Tb) of the motor (7), and a periodic ratio Ta / Tb calculated by the calculation unit (11) One of the speed command section 12a for giving a speed increasing and decreasing command for increasing and decreasing the rotational speed of the motor Ma and the other motor 12b for the other motor Mb from the period ratio Ta / Tb calculated by the arithmetic section 11, And a speed command section 12b for outputting a speed increasing / decreasing command for increasing / decreasing the rotational speed of the motor Mb.

따라서, 근접센서(9a, 9b), 회전속도 계측부(10a, 10b)가, 제1 접촉부재(6) 및 제2 접촉부재(7)의 회전속도를 검출하는 회전속도 검출수단을 구성하고, 회전속도 계측부(10a, 10b), 연산부(11), 속도지령부(12a, 12b)가, 근접센서(9a, 9b)의 검출정보에 근거하여 한 쌍의 모터(M) 각각의 구동을 제어하는 제어수단으로서의 제어장치(H)를 구성한다. Therefore, the proximity sensors 9a and 9b and the rotational speed measuring units 10a and 10b constitute rotational speed detecting means for detecting rotational speeds of the first contact member 6 and the second contact member 7, The speed measuring units 10a and 10b, the calculating unit 11 and the speed commanding units 12a and 12b control the driving of each of the pair of motors M based on detection information of the proximity sensors 9a and 9b And constitutes a control device H as a means.

그리고, 제어장치(H)가, 지령 스위치에서 위상차 발생지령이 입력되지 않으면, 회전속도 검출수단에서 검출된 회전속도로부터 제1 접촉부재(6)의 주기(Ta)와 제2 접촉부재(7)의 주기(Tb)의 주기비율(Ta/Tb)을 연산함과 함께, 그 주기비율(Ta/Tb)이 1이 되도록 한 쌍의 모터(M)의 각각에 대하여 속도증감 지령을 내보내어 한 쌍의 모터(M) 각각을 구동시키는 동기제어를 실행하고, 지령 스위치에서 위상차 발생지령이 입력되면, 상기 동기제어에 우선하여 한 쌍의 로터축(1)에 소정의 위상차를 발생시키도록 한 쌍의 모터(M)의 각각에 대하여 속도증감 지령을 내보내어 한 쌍의 모터(M) 각각을 구동시키는 위상차 발생제어를 실행하도록 구성되어 있다. 따라서, 통상시는, 한 쌍의 모터(M) 각각을 동기시키면서, 작업원이 로터축(1)이나 스크루날개(2)의 상태를 보고 지령 스위치로 위상차 발생지령을 내보냄으로써, 필요에 따라 강화반죽 효과나 클리닝 효과를 발휘시킬 수 있다. When the control device H does not input a phase difference generating command from the command switch, the period Ta of the first contact member 6 and the period of the second contact member 7 are determined from the rotational speed detected by the rotational speed detecting means, (Ta / Tb) of the cycle Tb of the pair of motors M so that the cycle ratio Ta / Tb becomes 1, And the pair of rotor shafts (1) are controlled so as to generate a predetermined phase difference with respect to the pair of rotor shafts (1) prior to the synchronous control, A speed increasing / decreasing command is issued to each of the motors M to execute the phase difference generating control for driving each of the pair of motors M. Therefore, in normal operation, when the worker observes the states of the rotor shaft 1 and the screw blades 2 while synchronizing each of the pair of motors M, a command for generating a phase difference is issued to the command switch, The dough effect and the cleaning effect can be exerted.

구체적으로 설명하자면, 지령 스위치에서 위상차 발생지령이 입력되지 않은 경우에는, 예컨대, 제1 접촉부재(6)가 1/4 회전하여 일방의 근접센서(9a)에서 제1 접촉부재(6)의 주기(0.25 Ta)가 검출되고, 제2 접촉부재(7)가 1/4 회전하여 타방의 근접센서(9b)에서 제2 접촉부재(7)의 주기(0.25 Tb)가 검출되면, 제1 접촉부재(6)가 1/4 회전하였을 때의 주기(0.25 Ta)와 제2 접촉부재(7)가 1/4 회전하였을 때의 주기(0.25 Tb)의 주기비율(Ta/Tb)을 연산한다. 그리고, 그 주기비율(Ta/Tb)이 1보다도 작은, 즉, 제1 접촉부재(6) 및 제2 접촉부재(7)가 1/4 회전한 시점에서 제1 접촉부재(6)의 위상이 앞서가고 있으면, 제1 접촉부재(6)가 1/2 회전하였을 때의 주기(0.5 Ta)와 제2 접촉부재(7)가 1/2 회전하였을 때의 주기(0.5 Tb)의 주기비율(Ta/Tb)이 1이 되도록 한 쌍의 모터(M)의 각각에 대하여 속도증감 지령을 내보낸다. 지령 스위치에서 위상차 발생지령이 입력되는 경우에는, 한 쌍의 로터축(1)에 소정의 위상차를 발생시키기 위하여, 한 쌍의 모터(M)의 각각에 대하여 속도증감 지령을 내보내는 것이다. Specifically, when a command for generating a phase difference is not inputted from the command switch, for example, the first contact member 6 rotates by 1/4 so that the distance from the one proximity sensor 9a to the first contact member 6 (0.25Ta) of the second contact member 7 is detected by the other proximity sensor 9b and the second contact member 7 is rotated 1/4 and the period (0.25Ta) of the second contact member 7 is detected, (Ta / Tb) of the period (0.25Ta) when the first contact member (6) rotates 1/4 and the period (0.25Tb) when the second contact member (7) rotates 1/4. When the periodic ratio Ta / Tb is less than 1, that is, when the first contact member 6 and the second contact member 7 rotate 1/4 of the time, the phase of the first contact member 6 (0.5 Ta) of the period when the first contact member 6 is rotated by 1/2 and the period (0.5 Tb) when the second contact member 7 is rotated by 1/2, Ta / Tb) is equal to 1, the speed increasing / decreasing command is outputted to each of the pair of motors M. When a phase difference generation command is inputted from the command switch, a speed increasing / decreasing command is issued to each of the pair of motors M in order to generate a predetermined phase difference between the pair of rotor shafts 1.

〔제2 실시예〕 [Second embodiment]

이 실시예에서는, 제1 실시예의 구성과 다른 구성에 대하여서만 설명하며, 동일 구성에 대하여서는 설명을 생략한다. In this embodiment, only the constitution different from the constitution of the first embodiment will be described, and a description of the same constitution will be omitted.

이하, 본 발명에 관한 스크루날개 접촉방지기구(SS)에 대하여 설명한다. Hereinafter, the screw wing contact prevention mechanism SS according to the present invention will be described.

도 5, 도 6에 나타내는 바와 같이, 제1 접촉부재(6) 및 제2 접촉부재(7)의 1 세트를, 각 로터축(1)의 길이방향(즉, 각 로터축(1)이 이루는 각을 똑같은 각도로 둘로 나누는 이등분선을 따르는 방향)을 따라 2 세트 설치한다. 그리고, 기단측의 세트(도 6의 흰 색으로 남겨둔 부분)에 속하는 제1 접촉부재(6)에 있어서의 돌출부(6a1)의 위치와, 상기 기단측의 세트에 인접하는 선단측의 세트(도 6의 사선으로 나타낸 부분)에 속하는 제1 접촉부재(6)에 있어서의 돌출부(6a2)의 위치를, 일방의 로터축 방향에서 본 시점에서 둘레방향으로 달라지도록 배치함과 함께, 기단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)에 있어서의 돌출부(7a1)의 위치와, 상기 기단측의 세트에 인접하는 선단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)에 있어서의 돌출부(7a2)의 위치를, 타방의 로터축 방향에서 본 시점에서 둘레방향으로 달라지도록 배치하여 놓는다. 5 and 6, a set of the first contact member 6 and the second contact member 7 is arranged in the longitudinal direction of each rotor shaft 1 (that is, Direction along the bisector that divides the angle by two at the same angle). The position of the protruding portion 6a1 in the first contact member 6 belonging to the set of the base end side (the portion left in white in Fig. 6) and the position of the protruding portion 6a1 in the set The position of the protruding portion 6a2 in the first contact member 6 belonging to the set of the base end side (the portion indicated by oblique lines in FIG. 6) is arranged so as to be changed in the circumferential direction when viewed from the direction of one of the rotor axes, The position of the protruding portion 7a1 in the second contact member 7 belonging to the set on the base end side and the position of the protruding portion 7a2 in the second contact member 7 belonging to the set on the tip side adjacent to the set on the base end side Are arranged in a circumferential direction at a time when viewed from the direction of the other rotor shaft.

설명을 더하자면, 상기 기단측의 세트에 속하는 제1 접촉부재(6)가, 일방의 로터축(1a)에 장착된 원통 형상의 보스부(6b1)에 4개의 사다리꼴 형상의 돌출부(6a1)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 구성되어 있다. 상기 선단측의 세트에 속하는 제1 접촉부재(6)가, 일방의 로터축(1a)에 장착된 원통 형상의 보스부(6b2)에 4개의 사다리꼴 형상의 돌출부(6a2)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 구성되어 있다. 상기 기단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)가, 타방의 로터축(1b)에 장착된 원통 형상의 보스부(7b1)에 4개의 사다리꼴 형상의 돌출부(7a1)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 구성되어 있다. 상기 선단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)가, 타방의 로터축(1b)에 장착된 원통 형상의 보스부(7b2)에 4개의 사다리꼴 형상의 돌출부(7a2)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 구성되어 있다. The first contact member 6 belonging to the base end side set has four trapezoidal protrusions 6a1 around the cylindrical boss portion 6b1 mounted on one of the rotor shafts 1a, And are arranged in a state in which they are spaced at equal intervals in the direction of the arrow. The first contact member 6 belonging to the set on the distal end side has four trapezoidal protruding portions 6a2 on the cylindrical boss portion 6b2 mounted on one rotor shaft 1a in the circumferential direction at the same interval Are arranged in a floating state. The second contact member 7 belonging to the set on the base end side has four trapezoidal protrusions 7a1 on the cylindrical boss portion 7b1 mounted on the other rotor shaft 1b in the circumferential direction at the same interval Are arranged in a floating state. The second contact member 7 belonging to the set on the distal end side has four trapezoidal protrusions 7a2 on the cylindrical boss portion 7b2 mounted on the other rotor shaft 1b in the circumferential direction at equal intervals Are arranged in a floating state.

그리고, 상기 기단측의 세트에 속하는 제1 접촉부재(6)와 상기 선단측의 세트에 속하는 제1 접촉부재(6)가, 그들 제1 접촉부재(6)의 위상을 45도만큼 일방의 로터축 방향에서 본 시점에서 어긋나게 하는 형태로 배치되고, 상기 기단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)와 상기 선단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)가, 그들 제2 접촉부재(7)의 위상을 45도만큼 타방의 로터축 방향에서 본 시점에서 어긋나게 하는 형태로 배치되어 있다. The first contact member 6 belonging to the set on the base end side and the first contact member 6 belonging to the set on the distal end side are arranged such that the phase of the first contact member 6 is set to 45 degrees, The second contact member 7 belonging to the set on the base end side and the second contact member 7 belonging to the set on the tip side are arranged in such a manner as to be shifted from the viewpoint in the axial direction, 7 are shifted from each other at a time point when they are viewed from the direction of the other rotor shaft by 45 degrees.

여기서, 제1 접촉부재(6) 및 제2 접촉부재(7)의 위상을 45도만큼 어긋나게 하는 것에 한정되지 않지만, 한 쌍의 로터축에 있어서의 소정의 위상보다도 큰 위상차(예컨대 60도 정도가 되는 것)를 확실히 저지하는 점에서 그와 같은 각도(45도)가 바람직하다. Here, the phase of the first contact member 6 and the phase of the second contact member 7 are not limited to be shifted by 45 degrees, but a phase difference larger than a predetermined phase in the pair of rotor axes (45 deg.) Is preferable in terms of reliably inhibiting the rotation of the rotor.

〔제3 실시예〕 [Third Embodiment]

이 실시예에서는, 제1 실시예의 구성과 다른 구성에 대하여서만 설명하며, 동일 구성에 대하여서는 설명을 생략한다. In this embodiment, only the constitution different from the constitution of the first embodiment will be described, and a description of the same constitution will be omitted.

이하, 본 발명에 관한 스크루날개 접촉방지기구(SS)에 대하여 설명한다. Hereinafter, the screw wing contact prevention mechanism SS according to the present invention will be described.

도 7, 도 8에 나타내는 바와 같이, 제1 접촉부재(6) 및 제2 접촉부재(7)의 1 세트를, 각 로터축(1)의 길이방향을 따라서 3 세트 설치한다. 그리고, 기단측의 세트(도 8의 흰 색으로 남겨둔 부분)에 속하는 제1 접촉부재(6)에 있어서의 돌출부(6a1)의 위치와, 상기 기단측의 세트에 인접하는 중간의 세트(도 8의 사선으로 나타낸 부분)에 속하는 제1 접촉부재(6)에 있어서의 돌출부(6a2)의 위치와, 상기 중간의 세트에 인접하는 선단측의 세트(도 8의 그물선으로 나타낸 부분)에 속하는 제1 접촉부재(6)에 있어서의 돌출부(6a3)의 위치를, 일방의 로터축 방향에서 본 시점에서 둘레방향으로 달라지도록 배치함과 함께, 기단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)에 있어서의 돌출부(7a1)의 위치와, 상기 기단측의 세트에 인접하는 중간의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)에 있어서의 돌출부(7a2)의 위치와, 상기 중간의 세트에 인접하는 선단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)에 있어서의 돌출부(7a3)의 위치를, 타방의 로터축 방향에서 본 시점에서 둘레방향으로 달라지도록 배치하여 놓는다. As shown in Figs. 7 and 8, three sets of the first contact member 6 and the second contact member 7 are provided along the longitudinal direction of the respective rotor shafts 1, respectively. The position of the protruding portion 6a1 in the first contact member 6 belonging to the base end side set (the portion left in white in Fig. 8) and the intermediate set adjacent to the base end side set (The portion indicated by the broken line in Fig. 8) and the position of the protruding portion 6a2 in the first contact member 6 belonging to the set The position of the projecting portion 6a3 of the contact member 6 is arranged so as to be different in the circumferential direction when viewed from the direction of one of the rotor axes and the second contact member 7 belonging to the set on the base end side The position of the projecting portion 7a1 in the second contact member 7 belonging to the intermediate set adjacent to the set on the base end side and the position of the projecting portion 7a2 on the tip side The position of the projecting portion 7a3 in the second contact member 7 belonging to the set In the rotor axially placed arranged to vary the circumferential direction at the time.

설명을 더하자면, 상기 기단측의 세트에 속하는 제1 접촉부재(6)가, 일방의 로터축(1a)에 장착된 원통 형상의 보스부(6b1)에 3개의 사다리꼴 형상의 돌출부(6a1)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 구성되어 있다. 상기 중간의 세트에 속하는 제1 접촉부재(6)가, 일방의 로터축(1a)에 장착된 원통 형상의 보스부(6b2)에 3개의 사다리꼴 형상의 돌출부(6a2)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 구성되어 있다. 상기 선단측의 세트에 속하는 제1 접촉부재(6)가, 일방의 로터축(1a)에 장착된 원통 형상의 보스부(6b3)에 3개의 사다리꼴 형상의 돌출부(6a3)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 구성되어 있다. 상기 기단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)가, 타방의 로터축(1b)에 장착된 원통 형상의 보스부(7b1)에 3개의 사다리꼴 형상의 돌출부(7a1)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 구성되어 있다. 상기 중간의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)가, 타방의 로터축(1b)에 장착된 원통 형상의 보스부(7b2)에 3개의 사다리꼴 형상의 돌출부(7a2)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 구성되어 있다. 상기 선단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)가, 타방의 로터축(1b)에 장착된 원통 형상의 보스부(7b3)에 3개의 사다리꼴 형상의 돌출부(7a3)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 구성되어 있다. The first contact member 6 belonging to the set on the base end side has three trapezoidal protrusions 6a1 around the cylindrical boss portion 6b1 mounted on one of the rotor shafts 1a, And are arranged in a state in which they are spaced at equal intervals in the direction of the arrow. The first contact member 6 belonging to the intermediate set is arranged such that three trapezoidal protrusions 6a2 are formed in the cylindrical boss portion 6b2 mounted on one rotor shaft 1a at equal intervals in the circumferential direction And are arranged in a floating state. The first contact member 6 belonging to the set on the distal end side has three trapezoidal protrusions 6a3 on the cylindrical boss portion 6b3 mounted on one rotor shaft 1a in the circumferential direction at equal intervals Are arranged in a floating state. The second contact member 7 belonging to the set on the base end side has three trapezoidal protrusions 7a1 on the cylindrical boss portion 7b1 mounted on the other rotor shaft 1b in the circumferential direction at the same interval Are arranged in a floating state. The second contact member 7 belonging to the intermediate set has three trapezoidal protruding portions 7a2 on the cylindrical boss portion 7b2 mounted on the other rotor shaft 1b at equal intervals in the circumferential direction And are arranged in a floating state. The second contact member 7 belonging to the set on the distal end side has three trapezoidal protrusions 7a3 on the cylindrical boss portion 7b3 mounted on the other rotor shaft 1b in the circumferential direction at the same interval Are arranged in a floating state.

그리고, 상기 기단측의 세트에 속하는 제1 접촉부재(6)와, 상기 중간의 세트에 속하는 제1 접촉부재(6)와, 상기 선단측의 세트에 속하는 제1 접촉부재(6)가, 그들 제1 접촉부재(6)의 위상을 각각 40도만큼 일방의 로터축 방향에서 본 시점에서 어긋나게 하는 형태로 배치되고, 상기 기단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)와, 상기 중간의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)와, 상기 선단측의 세트에 속하는 제2 접촉부재(7)가, 그들 제2 접촉부재(7)의 위상을 각각 40도만큼 타방의 로터축 방향에서 본 시점에서 어긋나게 하는 형태로 배치되어 있다. A first contact member 6 belonging to the set on the base end side, a first contact member 6 belonging to the intermediate set, and a first contact member 6 belonging to the set on the tip side, A second contact member (7) arranged in such a manner that the phase of the first contact member (6) is displaced by 40 degrees from the viewpoint of one rotor shaft direction, and a second contact member (7) belonging to the set on the base end side, And the second contact member 7 belonging to the set on the distal end side are arranged such that the phase of the second contact member 7 is set to the point As shown in Fig.

여기서, 제1 접촉부재(6) 및 제2 접촉부재(7)의 세트의 수는 2개나 3개로 한정되는 것이 아니라, 다수 세트이더라도 좋다. 이때, 복수의 세트의 각각에 속하는 제1 접촉부재(6)가, 그들 제1 접촉부재(6)의 위상을 각각 둘레방향으로 서로 이웃하는 돌출부(6a)가 이루는 각도를 제1 접촉부재(6)의 세트의 수로 나눈 각도만큼 일방의 로터축 방향에서 본 시점에서 어긋나게 하는 형태로 배치되고, 복수의 세트의 각각에 속하는 제2 접촉부재(7)가, 그들 제2 접촉부재(7)의 위상을 각각 둘레방향으로 서로 이웃하는 돌출부(7a)가 이루는 각도를 제2 접촉부재(7)의 세트의 수로 나눈 각도만큼 타방의 로터축 방향에서 본 시점에서 어긋나게 하는 형태로 배치되어 있다. 이와 같이 제1 접촉부재(6) 및 제2 접촉부재(7)의 세트를 다수 세트 설치함으로써, 한 쌍의 로터축에 있어서의 소정의 위상보다도 큰 위상차를 한층 확실히 저지할 수 있다. Here, the number of sets of the first contact member 6 and the second contact member 7 is not limited to two or three, but may be a plurality of sets. At this time, the first contact members 6 belonging to each of the plurality of sets are arranged so that the angle formed by the projections 6a adjacent to each other in the circumferential direction of the phases of the first contact members 6 is defined as the angle between the first contact members 6 , And the second contact members 7 belonging to each of the plurality of sets are arranged in such a manner that they are shifted from each other in the phase of the phase of the second contact member 7 Are arranged in such a manner as to be shifted at a time when viewed from the direction of the other rotor shaft by an angle obtained by dividing the angle formed by the adjacent projecting portions 7a in the circumferential direction by the number of sets of the second contact members 7. [ By providing a plurality of sets of the first contact member 6 and the second contact member 7 as described above, the phase difference larger than the predetermined phase in the pair of rotor shafts can be more reliably prevented.

〔다른 실시예〕 [Other Embodiments]

(1) 상기 실시예에서는, 일방의 로터축(1a)에 복수의 돌출부(6a)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하는 구성이나, 타방의 로터축(1b)에 복수의 돌출부(7a)를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하는 구성을 예시하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 일방의 로터축(1a)에 복수의 돌출부(6a)를 둘레방향으로 거의 동일 간격을 띄운 상태로 나열하는 구성이나, 타방의 로터축(1b)에 복수의 돌출부(7a)를 둘레방향으로 거의 동일 간격을 띄운 상태로 나열하는 구성으로 하여도 좋다. (1) In the above embodiment, a plurality of projections 6a are arranged on the rotor shaft 1a in the circumferential direction at equal intervals, or a plurality of projections 7a However, the present invention is not limited to this, and a plurality of projections 6a may be arranged on one of the rotor shafts 1a in a circumferential direction at substantially the same intervals Or a plurality of projecting portions 7a may be arranged on the other rotor shaft 1b in a state in which they are spaced at substantially the same intervals in the circumferential direction.

(2) 상기 실시예에서는, 일방의 근접센서(9a)가 제1 접촉부재(6)의 돌출부(6a)를 검출하고, 타방의 근접센서(9b)가 제2 접촉부재(7)의 돌출부(7a)를 검출하는 구성을 예시하였지만, 이와 같은 구성 대신에, 일방의 근접센서(9a)가 제1 접촉부재(6)의 돌출부(6a)를 검출하고, 타방의 근접센서(9b)가 제2 접촉부재(7)에 설치된 도그(피검출부재)를 검출하여도 좋다. 이와 같이 함으로써, 근접센서(9a, 9b)의 검출 타이밍을 맞추게 할 수 있다. (2) In the above embodiment, one of the proximity sensors 9a detects the protrusion 6a of the first contact member 6 and the other proximity sensor 9b detects the protrusion 6b of the second contact member 7 Instead of this configuration, one of the proximity sensors 9a detects the protruding portion 6a of the first contact member 6 and the other proximity sensor 9b detects the second (Detected member) provided on the contact member 7 may be detected. In this way, the detection timing of the proximity sensors 9a and 9b can be adjusted.

(3) 상기 실시예에서는, 제1 접촉부재(6)의 돌출부(6a) 및 제2 접촉부재(7)의 돌출부(7a)가, 모서리부가 컷아웃된 직사각형 판 형상이나, 사다리꼴 형상으로 구성되어 있는 구성을 예시하였지만, 이와 같은 구성에 한정되는 것은 아니며, 횡측부가 직선으로 구성된 삼각 형상이나, 횡측부가 인벌류트 곡선 등의 곡선으로 구성된 끝이 가느다란 형상으로 구성되어 있는 구성이더라도 좋다.
(3) In the above embodiment, the protruding portion 6a of the first contact member 6 and the protruding portion 7a of the second contact member 7 are formed in a rectangular plate shape or a trapezoidal shape in which the corners are cut out However, the present invention is not limited to such a configuration, but the present invention is not limited to this configuration, and the configuration may be such that the lateral side portion is a triangle formed by a straight line, or the lateral side portion is formed by a curved line such as an involute curve.

본 발명은, 구성의 간소화를 도모하면서도, 고점도 물질을 양호하게 압출할 수 있는 2축 압출기로서 유효하게 이용 가능하다. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be effectively used as a twin-screw extruder capable of satisfactorily extruding a high-viscosity material while simplifying the constitution.

Claims (5)

한 쌍의 로터축을 선단으로 향할수록 간격이 좁아지는 상태로 회전 가능하게 배치하고, 상기 한 쌍의 로터축의 각각의 선단측에 스크루날개를 장착하며, 그들 로터축 사이에서 일방의 상기 스크루날개의 피치 사이에 타방의 상기 스크루날개가 들어가도록 구성하고, 상기 한 쌍의 로터축의 각각의 기단측에 상기 로터축을 회전구동하는 구동장치를 장착한 2축 압출기로서,
상기 한 쌍의 로터축의 각각을 회전구동시킬 때에, 상기 한 쌍의 로터축에 있어서의 소정의 위상차를 허용하면서 소정의 위상보다도 큰 위상차를 저지하는 스크루날개 접촉방지기구를 설치하여 놓고,
상기 스크루날개 접촉방지기구를 구성함에 있어서,
일방의 상기 로터축에 복수의 돌출부를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 제1 접촉부재를 구성하고, 타방의 상기 로터축에 복수의 돌출부를 둘레방향으로 동일 간격을 띄운 상태로 나열하여 제2 접촉부재를 구성하며, 상기 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부의 궤적과, 상기 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부의 궤적이 간섭하도록 구성하고, 상기 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부와, 그 돌출부에 둘레방향으로 대향하는 상기 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부 사이에, 상기 한 쌍의 로터축에 있어서의 소정의 위상차를 허용하면서 소정의 위상보다도 큰 위상차를 저지하는 간극을 마련하여 놓은 2축 압출기.Wherein a pair of rotor shafts are rotatably disposed in a state in which they are spaced apart from each other such that the pair of rotor shafts are directed toward a front end of the pair of rotor shafts and a screw blade is mounted on a tip end of each of the pair of rotor shafts, And a driving device for rotationally driving the rotor shaft is mounted on the proximal end side of each of the pair of rotor shafts,
A screw-wing contact prevention mechanism is provided which, when rotationally driving each of the pair of rotor shafts, prevents a phase difference larger than a predetermined phase while allowing a predetermined phase difference in the pair of rotor shafts,
In constructing the screw wing contact prevention mechanism,
A plurality of projections are arranged on the rotor shaft on one side in the circumferential direction at equal intervals so as to form a first contact member and a plurality of projections on the rotor shaft on the other side are arranged in a circumferentially spaced- And the locus of the projecting portion of the first contact member and the locus of the projecting portion of the second contact member interfere with each other, and the projecting portion of the first contact member, Wherein the first contact member is provided with a plurality of protrusions which are opposed to each other in the circumferential direction on the protruding portion and are provided with a gap for preventing a phase difference larger than a predetermined phase while allowing a predetermined phase difference in the pair of rotor axes, Extruder. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제1 접촉부재 및 상기 제2 접촉부재의 1 세트를, 상기 각 로터축의 길이방향을 따라서 복수 세트 설치하고, 어떤 세트에 속하는 상기 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치와, 그 세트에 인접하는 다른 세트에 속하는 상기 제1 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치를, 상기 일방의 로터축 방향에서 본 시점에서 둘레방향으로 달라지도록 배치함과 함께, 어떤 세트에 속하는 상기 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치와, 그 세트에 인접하는 다른 세트에 속하는 상기 제2 접촉부재에 있어서의 돌출부의 위치를, 상기 타방의 로터축 방향에서 본 시점에서 둘레방향으로 달라지도록 배치하여 놓은 2축 압출기. The method according to claim 1,
A plurality of sets of the first contact member and the second contact member are provided along the longitudinal direction of each of the rotor shafts so that the position of the protrusion in the first contact member belonging to a certain set and the position Wherein a position of the projecting portion of the first contact member belonging to the other set is arranged so as to be different in the circumferential direction when viewed from the one axial direction of the rotor, Wherein the position of the projecting portion and the position of the projecting portion in the second contact member belonging to another set adjacent to the set are arranged so as to be different in the circumferential direction when viewed from the direction of the other rotor axis. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
상기 제1 접촉부재 및 상기 제2 접촉부재의 각각의 회전속도를 검출하는 회전속도 검출수단과,
그 회전속도 검출수단에서 검출된 회전속도로부터 상기 제1 접촉부재의 주기(周期)와 상기 제2 접촉부재의 주기의 주기비율을 연산함과 함께, 그 주기비율이 1이 되도록 한 쌍의 상기 구동장치 각각의 동기(同期)제어를 실행하는 제어수단을 설치하여 놓은 2축 압출기. The method according to claim 1 or 3,
Rotation speed detecting means for detecting a rotation speed of each of the first contact member and the second contact member,
(Period) of the first contact member and the period of the period of the second contact member from the rotational speed detected by the rotational speed detecting means, and calculates a periodic ratio of the period of the first contact member And a control means for executing synchronous control of each of the devices. 청구항 4에 있어서,
위상차 발생지령을 내보내는 위상차 발생지령수단을 설치하고,
상기 제어수단은,
상기 위상차 발생지령수단에서 위상차 발생지령이 입력되면, 상기 동기제어에 우선하여 상기 한 쌍의 로터축에 소정의 위상차를 발생시키도록 상기 한 쌍의 구동장치 각각의 위상차 발생제어를 실행하도록 구성되어 있는 2축 압출기.The method of claim 4,
A phase difference generation instruction means for outputting a phase difference generation instruction is provided,
Wherein,
And to execute phase difference generation control of each of the pair of driving apparatuses so that a predetermined phase difference is generated in the pair of rotor axes in preference to the synchronous control when the phase difference generation command is inputted in the phase difference generation command means Twin screw extruder.
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